Betonwerkenter voor be re iding van hetafdiepen van Schacht IVvoor Staatsmijn Emma te Schinnendoor Ir. W. J. Groothofffig. 1. situatie van Schacht IV voor Staatsmijn Emmate Schinnen met tijdelijke bouwwerkenA = schacht met voorschacht, boortorens en boorvloerB = kleipastabasslnC = bezinkbassinD = kanalenE = magazijn, werkplaatsen, enz.F = directiekeet, schaftlokaal, enz.Tussen de stations Schinnen enSpanbroek moet op een ca 150 mbrede terreinstrook tussen de spoor-weg Heerlen-Sittard en de mijn-spoorweg Nuth-Staatsmijn Mauritseen nieuwe schacht worden ge-bouwd, die uitsluitend bestemd isvoor personen- en materiaalvervoer(hout, stenen). Kolen zullen hierniet boven worden gebracht en ookzullen hier geen ventilatoren draai-en voor de luchtverversing. De situ-atie volgt uit fig. 1.In verband met deze beperkte doel-stelling verkrijgt deze schachtslechts een inwendige diameter van4,50 m. De dikte van de wand zalca 0,40 m bedragen ?n de diepte ca225 m.Het afdiepen geschiedt volgens demethode Honigman-de Vooys,welke in het kort neerkomt op:1. het boren van een cylindrisch gatvan iets grotere diameter dan deuitwendige diameter van deschachtwand tot de volle diepte,2. het in dit boorgat laten zakkenvan de schachtbekleding en3. het daarna opvullen van de ruim-te tussen schachtwand en boorgat-wand met cementspecie.Het instorten van het onbekledeboorgat wordt belet door daarin eenkleisuspensie aan te brengen meteen s. g. van 1,2 tot 1,3, welke dussteeds een overdruk onderhoudt.460De uitgeboorde grond of steenwordt met de kleisuspensie meedoor een mammouth-pomp opge-voerd en in een bassin uitgestort,waar het uitgeboorde tot zinkenkomt, terwijl de kleisuspensie weernaar het boorgat terugvloeit.Eerst als het gehele boorgat gereedis, wordt de bekleding aangebrachten wel door deze boven maaiveldgeleidelijk op te bouwen en onder-wijl in hetzelfde tempo in het boor-gat te laten zinken Dit wordt mo-gelijk gemaakt door de cylinder-vormige schachtbekleding aan deonderzijde met een bodem te dich-ten, waardoor zij drijft. Door hetbijpompen van water in de cylinderkan men deze laten zakken in hettempo, dat men wenst.Wanneer de schachtbekleding overde volle diepte gereed is, en deruimte tussen schachtwand en boor-gatwand met cementspecie is opge-vuld, wordt de schacht leeggepompten is deze gereed. Tot op dat tijd-stip heeft nog niemand onder maai-veld behoeven af te dalen en dit isuit veiligheidsoogpunt natuurlijkeen groot voordeel van deze me-thode, welke schematisch in fig. 2is voorgesteld.Voor het afdiepen van een schachtvolgens de methode Honigman-deVooys zijn -- behalve de nodigewerkplaatsen, magazijnen, enz. --verscheidene belangrijke tijdelijkewerken nodig (zie fig. 2):1. een boor toren boven de schacht,waarin de boor hangt;2. een boorvloer rondom de schachtmet fundamenten voor de boor-toren en voor de lier om de boorop te trekken;3. een voorschacht, d.i. een schachtvan beperkte diepte, doch metgrotere diameter dan de eigen-lijke schacht, voornamelijk nodigom een goed begin te kunnenmaken onder voldoende overdruken zonder last van de onbetrouw-baarheid der bovenlagen te on-dervinden.4. een bassin voor kleipasta, waar-van door menging met meer wa-ter de kleisuspensie wordt ver-kregen;5. een bassin, waarin het opgepomp-te boorsel tot bezinking wordtgebracht;6. kanalen, waardoor de meege-voerde kleisuspensie van hetklaarbassin weer afvloeit naar deschacht.De boortoren is in hoofdzaak uitrondhout samengesteld en bekleedmet gegolfd plaatstaal. De overigegenoemde werken zijn uitgevoerdmet behulp van cement en zullendaarom hier nader worden bespro-ken.De voorschacht moest een inwen-dige diameter verkrijgen van 7,00 m.De diepte was aanvankelijk geschatfoto 5. de bouw Yan de voorschaoht ?n een verderstadiumHier wordt reeds met de grijper gewerkt; opde voorgrond het kleipastabassin in aanbouw.foto 4. de voorschacht in het begin van de uitvoeringTelkens werden 2,00 m tegelijk bekist en gestort.In de omgeving zijn de bomen (bronsgroen eiken-hout) zoveel mogelijk gespaard gebleven.Dit is dezelfde methode, gevolgd bijde puttenfunderingen, beschrevenin ,,Cement" 3--4, door Ir. J. P. Jo-sephus Jitta; toch is er enig verschil.Wanneer bij een puttenfunderingde snijrand de definitieve diepte be-reikt heeft, wordt de put voorzienvan een bodemplaat, waarna verderzakken is uitgesloten. Bij een voor-schacht wordt echter op betrekke-lijk korte afstand van de snijrandeen gat geboord van enige honder-den meters diepte. Van een fun-datieplaat is geen sprake en de snij-rand moet dus zelf voldoende vastkomen te staan. Hieruit volgt, datmen zuinig moet zijn met het z.g.,,zakgewicht".De wanddikte van de voorschachtis onderaan 45 cm en bovenaan41 cm. Gemiddeld is aan ??n metervoorschacht 10 m3gewapend betonverwerkt. Hoe dieper de schachtwordt, hoe groter het zakgewicht,maar ook hoe groter de wrijving.Stellen wij de horizontale grond-druk onder water op 0,4 H, dan isvolgens Ir. Josephus Jitta voordeze schacht een zakgewicht nodigvan ca:7,86 x ? x 0,4 ? x 1,2 == 0,94 H2ton. Als de bovenzijdevan de schacht gelijk ligt met maai-veld en grondwaterspiegel, dan ishet zakgewicht ca (2,4 -- 1,0) xx 10 = 14 H ton. Deze schachtzou dus tot een diepte van =462= 14/0,94 = 15,00 m normaal zak-ken.In werkelijkheid zakte deze schachtal niet meer normaal, toen zij 6,00 monder en 4,00 m boven maaiveldstond, dus het zakgewicht in ver-houding veel groter was. Dit kwam:doordat de klei met het zeer fijnezand moeilijk te verwijderen was envan buiten af weer werd aange-voerd door wellen, die ontstondendoordat de waterspiegel in deschacht laag werd gehouden, -- endat gebeurde weer om de grond tekunnen verwijderen.De schachtwand werd gebetonneerdboven maaiveld in ringen van2,00 m hoogte (zie foto 4).De ontgraving werd begonnen metde schop, waarmede een dieptevan 6,00 m werd bereikt, maarbovendien een scheefstand tot35 mm/m, 35 cm voor de heleschacht van 10 meter!Na de put vol te hebben laten lopenom verdere scheefzetting te ver-hinderen, werd het grondwerkvoortgezet met een grijper. Dezehaalde echter bijna geen grond om-hoog, had geen houvast op de zeervaste ongeroerde klei met zand on-der water en was waarschijnlijkvoor dit doel te licht.Daarom werd een spuitinstallatieingericht met een aanwezige du-plexpomp en een lVz" spuitnaald,voorzien van 4 gaatjes van ? 10 mmen 8 gaatjes van 0 8 mm.Allereerst werd hiermede in zeerkorte tijd de scheefstand opgeheven.Verder werd om beurten de grondlosgespoten en met de grijper ver-wijderd. De grijper vertoonde ech-ter steeds meer gebreken en brachtsteeds minder omhoog.Als laatste hulpmiddel om de grondte verwijderen is toen gebruik ge-maakt van zandpompen. Hiervanwaren er twee op het werk aan-wezig. Zij waren afkomstig van eenklaarinstallatie. In het begin waser steeds ??n in reparatie, terwijlde andere draaide.Juist toen eindelijk alle moeilijk-heden overwonnen leken, en metbehulp van zandpomp en spuitin-stallatie dagelijks behoorlijke recht-standige zakkingen werden geno-teerd, moest het werk be?indigdworden om verschillende oorzaken.De voornaamste oorzaak was wel,dat door de wellen zoveel grondvan buiten de schacht werd afge-voerd, dat de onmiddellijke omge-ving gestoord werd, wat met hetoog op bestaande zowel als op nogte maken werken ongewenst werdgeacht.Verder moest de hoop worden op-gegeven, een kleilaag aan te treffen,waarop de voorschacht goed gefun-deerd kon worden. Deze hoop wasn.l. gewekt door een diepboring inde nabijheid, die kleilagen op 11 mfoto 8. overzicht van de wapening der boorvloer met versterkingsring voor de voorschachtDe binnenbekisting is boven de boorvloer doorgetrokken, want na het gereedkomen van de voorschacht steeg hetgrondwater beduidend hoger dan het oorspronkelijke maaiveld.foto 9. Nog voordat de boorvloer is afgestort, is men reeds druk bezig de lier ie monteren.(niet bevorderlijk voor de juiste ligging van het wapeningsstaal)463fig. 6. overzicht van de werkzaamheden bij de bouw van de voorschachten 27 m diepte had aangeboord. Deeerste laag bleek ter plaatse van deschacht geheel niet aanwezig te zijn;de tweede kleilaag werd bij de ver-dere boring inderdaad ook op 27 mdiepte aangetroffen.Fig. 6 geeft een beeld van het ver-loop der werkzaamheden bij hetzinken.De fundamenten voor boortoren enlier konden nu op eenvoudige wijzeop geringe diepte op vaste grondworden gestort.Daarna werd het terrein tot boven-kant voorschacht opgevuld met z.g.wasstenen (stenen, die met de kolenmee worden opgehaald) en daar-overheen werd de boorvloer gestort.Voor grotere zekerheid tegen onge-wenst nazakken van de zinkschachtgedurende het maken van het boor-gat, is rondom het boveneinde eenkraag gemaakt, een ring met eenbuitendiameter van ca 11,60 m, dieaan de vloerplaat is verbonden.Deze ring is berekend, alsof de voor-schacht daaraan alleen zou hangen.Voor de berekening van ringengeeft Kurt Beyer formules in zijnwerk: ,,Eisenbetonbau, Entwurf undBerechnung".De wand van de voorschacht is be-rekend op waterdruk + eenzijdigegronddruk.De voorgeschreven minimumwape-ning, ? 12--30 dubbele kruiswape-ning, bleek echter maatgevend tezijn. Bij een dikte van 35 cm zoudezelfde wapening kunnen wordentoegepast. Mg. 7 geeft details vande wapening, evenals de foto's 8--10.464foto 7. details van liet gewapend b?ton voorvoorschachtwand met versterkingsring ?n boorvloer465foto 10. detail van c?e wapening van efe versterfcingsring rondom de voorschachtDe kleipasta- en bezinkbassins moe-ten na gereedkomen van de boringweer worden verwijderd. Om daarnog iets bruikbaars van over te*houden, zijn de wanden ,,prefabri-cated". Zij bestaan uit 6 cm dikkebetonplaten van 1,00 m lengte en31 cm breedte, zoals die op enkelemijnen genormaliseerd zijn voorgebruik ondergronds als bekledingvan steengangen (tussen stalen stij-len). Deze zijn geplaatst achterbetonstijlen,- waarin een vijftal ga-ten is gespaard, waardoor deze stij-len later nog dienst kunnen doenals afrasteringspalen.Fig. 11 geeft de wapening en ver-dere details van deze constructie enfoto 12 een overzicht tijdens de uit-\'oering.De kanalen hebben een licht gewa-pende betonbodem en gemetseldewanden. Zij vertonen geen bijzon-derheden.De bekleding van de definitieveschacht zal bestaan uit twee stalenwanden met beton daartussen.Wij komen op deze constructie laterterug. Eerst moet nu de boringworden voltooid.foto 12. overzicht van het kleipastabassinv??r het aanbrengen van de wandplatenBuitenlandse bronnenRoads-construction, January 1950Dit tijdschrift verscheen voorheen onder denaam ,,Roads and Bridges" en ?s van Canadeseherkomst.In dit nummer is een beschrijving opgenomenvan de betonverharding op ,,Manitoba's MainTourist Highway". De weglengte bedraagt62 mijl, hiervan zijn in 1948 11,3 mijl en in1949 13,7 mijl gemaakt. Over het in 1949 uitga-voerde wegvak worden mededelingen gedaan.De omvang maakte het economisch mogelijk,het werk nagenoeg geheel machinaal uit tevoeren.Op de als railbanen geconstrueerde bekistingwerkten achtereenvolgens de machine voorhet onder profiel brengen van de ondergrond;daarachter werd het grondpapler gelegd,waarop de wapening, bestaande uit een ge-laste mat met afmetingen van 10' 12'. Hetgewicht bedroeg 100 Ib per stuk van 120 sq ft.De matten werden gesteld op Supporten, zodatbovenkant staaj kwam te liggen op 3" tot 4"onder het oppervlak. De dikte van het betonbedraagt over 'de volle breedte 8". De ver-harding bestaat uit 2 banen, elk breed 12 ft.Op afstanden ;van 20 ft werden dwarsvoegengemaakt, waarvan 4 als schijnvoegen en devijfde als expansievoeg. Men verkreeg duseen plaatlengte van rond 30 m.In alle voegen werden deuvels toegepast.Achter de rijdende betoninstallatle volgdende spreider, de triller en de afwerkmachine.De grootste dagproductie was 3 240' enkelebaan.ROADS EN ROADSCONSTRUCTIONJanuary 1750. Vol. 28, no. 325.W. P. A n d r e w s , M.C., B.E., A.M.I.CE. be-schrijft de vorderingen van de stabilisatie-methode van grond met cement. In afwijkingmet de Verenigde Staten, wordt stabilisatiealleen toegepast ter verkrijging van goedeondergrond.O.m. wordt vermeld, dat in 1945/46 een ge-stabiliseerd grondcementmengsel werd ge-bruikt onder een betonverharding, dik 9 Inch.Het belangrijke voordeel was, dat daarmedeop een afgelegen trac? een goede aanvoer-weg voor materialen voor de hoofdverjiardlngwerd verkregen.466Bij de stabilisatie werd lO?/o cement verwerkt.Verdichting vond plaats met ,,steepfoatrollers".Het afwalsen geschiedde met vlakke walsen,die met rubber bekleed waren.Een soortgelijke constructie werd gevolgd opeen proefgedeelte. Een 6" dikke gestabili-seerde laag (zand met 8"/o cement), verdichtmet een trilmachine, diende als onderqrondvoor een betondek, waarvan de dikte vari-eerde van 3"--8". Dit weggedeelte kwam In1947 gereed.Elders werd van de gestabiliseerde onder-grond al het beton voor de wegverhardingvanuit een centrale betoninstallatle aange-voerd.Ook als fundering voor asfaltdekken zijn goederesultaten verkregen.February 1950. Vol. 28, no. 32i.W. P. A n d re w s , M.C., D.E., A.M.I.C.E. zethierin zijn beschouwingen voort met het onder-zoek van de verschillen der grondsoorten ende daarmede uit te voeren laboratoriumproe-ven.March 1950. Vol. 28, no. 327.W. P. Andrews, M.C., B.E., A.M.I.C.E. eindigtzijn artikelenserie met een beschrijving vande verschillende constructiemethoden. Hijonderscheidt daarbij in het algemeen:1. verplaatsbare Installatie;2. ,,mid In place" methode;3. ,,tevoren gemengd" methode.Hij deelt mede, dat in Groot-Brittanni?, mededoor de kleine afmetingen van de proefvlakken,de als tweede genoemde methode het meest?s toegepast. Deze wordt als volgt uitgevoerd.De grond wordt met een hiervoor geconstru-eerde machine verpulverd. Hierover wordt hetcement gespreid en geharkt, dat vervolgensinnig met de aarde wordt vermengd. Met be-hulp van daartoe ge?igende sproeiwagenswordt het benodigde water toegevoegd.Het verdichten kan worden uitgevoerd metwalsen, stampers of trillers.Veel zorg moet worden besteed aan de voegtussen het nieuwe werk en dat van de vorigedag.Na gereedkomen wordt het oppervlakte op??n of andere wijze afgedekt om wateront-trekking door verdamping of uitspoeling doorregen te ontgaan. Ir. A. K. W. UNGERVoor de boekenkastProf. R. G. Batson, M. Eng., M.I.C.E., M.l.Mech. E., Roads. Their alignment, layout andconstruction, Longmans Green & Co, London1950; 16x25 cm, VIII + 224 biz., 85 tek., 13foto's, 34 tab., rekenvoorb., vele form., geb.21/-.Prof. ing. Dr. Techn. Konr?d Hruban, Navrho-v?nf Betonovych Konstrukcf, . Polde StupneBezpecnostl (Een nieuwe methode van ont-werpen van gewapend-betonconstructies),Rovnost Brno, A Vedecko-Technick? Naklada-telstvf, Praha 1949; 15x21 cm, 182 biz., 53tek., 3 qraf., 100 + 9 form., 6 tekst- en 7 lossetab. (Summary ?n English, biz. 170--180), geb.Kcs 138,-.Voor dit ongetwijfeld z??r interessanteboek wordt een recensent gevraagd, diede Tsjechische taal machtig is.Paul W. Liebe, Fachw?rterbuch f?r das Bau-wesen, D- en -D, Franckh'sche Verlagsbuch-handlung, Stuttgart 1949; 12 16? cm, VIII+ 215 blz., 2 kol., geb. D.M. 10,-.lr. 3. Braive, Aide-Memolre de L'lngenleur-constructeur de b?ton arm? (Pr?face de L.Suquet), 4-i?me ?dition, Dunod, Paris 1950;13x20 cm, V + 383 blz., 173 flg., vele form.,tab. en rekenvoorb., 36 blz. woordenl. in 5talen, gebroch. 780,- Ffrs.Een interessant en practlsch boek.Prof. lr. ]. de Gang, m.r., Berekenen van ge-wapend beton voor gebouwen (naar deFranse druk) bewerkt door Ir. A. van Ael-broeck, Simon Stevin, Brussel 1950; 16 24 cm,278 blz., vele form., tek. en tab., gebroch.175,- Bfrs en geb. 200,- Bfrs.Concrete Manual. A reclamation manual. Spe-cialist supplement, LIS. Department of theInterior Bureau of Reclamation, Denver (Col.)1.949; 11? x cm, VI + 489 blz., 167 tek. enfoto's, 34 tab., geb. 9,75.Neue Wege im Betonstrassenbau. Mit Beitr?genvon: v. Eisner, Eberle, Deininger, Garbotz,Graf, Ippach, Keil, Kunde, Leonhardt, Schaible,Sch?tte, Streit, Walz. Referate in der Sitzungder Arbeitsgruppe Betonstrassen am 29. Ok-tober 1949 zu Stuttgart, Forschungsgesellschaftf?r das Strassenwesen e.V., Arbeltsgruppe Be-tonstrassen, K?ln-Deutz 1950; 15x21 cm, 100blz., 18 foto's, 9 tek., 8 tab., gebroch.
Reacties